初中物理競賽提高班電學專攻習題

初中物理競賽提高班電學專題(1)一、單項選擇題ABS1S2S3S4R3R2R11如圖所示的控制電路中，要使RAB=R/3（3個電阻的阻值都相等），應將：（ ）S1、S2閉合，S3、S4斷開；S1、S3閉合，S2、S4斷開；S1、S4閉合，S2、S3斷開；S2、S3閉合，S1、S4斷開；有甲、乙、丙、丁四個標有“110伏100瓦”的燈泡，要把它們接220伏的登陸中使用。圖（1）和圖（2）哪一種接法好？（ ）220V220V甲甲乙乙丙丙丁丁（1）（2）圖（1）圖（2）圖（1）、（2）一樣無法確定U甲乙丙在圖的電路中電源電壓不變化，三盞燈都正確發(fā)光，當變阻器觸點向右移動時，三盞燈的亮度將：（ ）A三盞燈都變暗甲、乙燈變暗，丙燈變亮乙燈變亮，甲、丙燈變暗甲燈變暗，乙、丙燈變亮如圖所示，甲、甲乙A甲乙B甲乙C甲乙D乙兩燈上分別標有“6伏、6瓦”和“6伏、4瓦”的字樣。用一個輸電電壓恒為12伏的電源對兩燈供電，要使這兩個燈能同時正常發(fā)光，圖中電路正確的是（ ）SL2L1試將右圖中五個電路元件連接成電路圖，P使得當變阻器滑片滑動時，其中一盞電燈漸暗，另一盞電燈漸亮。則符號要求的連接法（ ）一種二種三種四種ab如圖所示，每個電阻都是300歐，則a、b間的總電組是（ ）300歐400歐450歐600歐用伏安法測一固定電阻的阻值，已知電流表內(nèi)阻為0.2歐，電壓表內(nèi)阻為20千歐，待測電阻大約10歐，則最佳的測量電路是圖中的（ ）VAVAAVVASRRRRSSSABCDVA2AA1R2R3R1Rab如圖所示電路，電源電壓保持不變化，當滑動變阻器的滑動頭P自a向b移動過程中，圖中各電表示數(shù)變化的情況是（ ）A、A1、A2變大，V變小A、A1、V變大，A2變小A、A2、V變小，A1變大A、A1、V變小，A2變大如圖，閉合開關S，當滑動變阻器的滑動頭P在某兩點之間來回滑動時，電流表的示數(shù)范圍是1.02.0安，電壓表的示數(shù)是7.22.4伏，則電源電壓為（ ）AVPR015V12V10V無法判定baco用均勻電阻絲制成直徑為D的半圓圈，如圖所示，已知Oa兩點間的電阻為R，則bc兩點間的電阻為（ ）8 R/（ +2）22 R/（ +2）2R無法計算如圖所示，盒子內(nèi)有一個電壓恒定為5伏的電源和四個阻值均為3歐的電阻連接成回路。從電路中引出a、b、c、d四根導線。今測得ab之間電壓是5伏，cd之間電壓是2伏，bd之間電壓是零。要滿足上述條件，ab之間的最小電阻值是（ ）dooooabc7.5歐5歐4歐3歐有R1、R2、R3三個電阻，把R1、R2連接起來能得到的最大電阻是9歐，最小電阻是2歐；把三個電阻連接起來，可得到的最小電阻是1.5歐。若不考慮短路的情況，則三個電阻連接后可能得到的總電阻值有（ ）3個 4個 6個 8個SVR1R2R3在圖上電路中，電源電壓保持不變化，電阻R1為10歐，R2為20歐，R3的阻值不等于零。當斷開開關S時，電壓表的示數(shù)為6伏，當閉合開關S時，電壓表的示數(shù)可能是（ ）11伏 10伏 9伏 8伏AVSR1R2RP在圖所示的電路中，電源電壓不變化，當閉合開關S后，滑動變阻器的滑片P由上向下運動時，兩電表的示數(shù)都要發(fā)生變化，則電壓表示數(shù)的變化量與電流表示數(shù)的變化量的比值將（ ）增大減少不變不能確定ABCSL2L1在圖所示的電路中，A、B、C分別表示電流表或電壓表，它們的示數(shù)以安或伏為單位。當開關S閉合后，A、B、C三表示數(shù)分別為1，2，3時，L1、L2燈正好均正常發(fā)光。已知燈L1、L2的額定功率之比為3：1，則可判斷（ ）A、B、C均為電流表A、B、C均為電壓表B為電流表A、C電壓表B為電壓表A、C為電流表在圖所示的電路中，當滑動變阻器R的滑片P從B向A滑動的過程中，電壓VVPRAB表U1、U2示數(shù)的變化量的值分別為U1、U2，則它們的大小相比較應該是（ ）U1U2U1=U2 因為無具體數(shù)據(jù)，故無法比較SVAR1R2如圖所示，當滑動變阻器的觸頭P向右移動時，則（ ）電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)不變電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變小電流表示數(shù)不變，電壓表示數(shù)不變AASR1R2R3在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，開關S閉合前，電流表A1、A2的示數(shù)比為5：3，開關S閉合以后，兩電流表的示數(shù)比為3：2，則R1、R3的大小關系是（ ）R1R3 R1=R3VS1S2R1R2R0無法確定如圖R1=20歐，R2=25歐，當開關S1閉合，S2斷開時，電壓表的示數(shù)為2.8伏，當開關S1斷開、S2閉合時，電壓表示數(shù)可能的數(shù)值是（ ）4.0伏 3.5伏 3.3伏2.5伏BACDEF如圖，六根完全一樣的電阻絲，電阻值均為R，依次連結構成一個正六邊形，連接處接觸良好并形成六個接線柱，任意兩個接線柱之間都可構成一個電阻?，F(xiàn)在給你一個電阻值忽略不計的導線，要求你每次將其中的任意兩個接線柱短接，在各種情況下，利用上述方法能得到的所有電阻中，最大值和最小值分別是（不包括零電阻）（ ）5/3R，1/2R 3/2R，5/6R 3/2R，1/2R 6/5R，1/2RAVSP如圖，電源電壓不變，閉合開關S，將滑動變阻器接觸頭P向左移動時（ ）電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大VASL1L2電壓表示數(shù)不變，電流表示數(shù)變小在如圖的電路中，電源電壓不變。閉合開關S后，燈L1、L2都發(fā)光。一段時間后，其中一燈突然熄滅，而電流表、電壓表的示數(shù)都不變，則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是（ ）燈L1短路 燈L2短路 燈L1斷路 燈L2斷路BA如圖（1）的電路中，AB為粗細均勻的長為L的電阻絲，以AB上各點對B點的電壓U為縱坐標，各點離A點的距離x為橫坐標，則U隨x變化的圖線應為圖（2）ULxOALUxOBLUOCLxDOUx中的（ ）二計算題28如圖的電路中，電源電壓U=15伏，而且保持不變，R1=5歐，R2是030歐的滑動變阻器，R3是標有“15伏9 瓦”的電熱器。（1）當R3正常工作時，電流表A1的示數(shù)是0.6安，此時開關S1和S2分別是閉合，還是斷開？電壓表V的示數(shù)多大？（2）當開關S1和S2都斷開時，電流表A2的示數(shù)多大？通電10分鐘，電熱器R3放出的熱量是多少？R2SA1SA2VR1R3（3）閉合開關S1、S2，移動R2的滑片，電流表A1的最小示數(shù)為多少？此時R2、R3消耗的電功率之比P2：P3是多少？初中物理競賽提高班電學專題（2）一、選擇題（為多項選擇題）1、日光燈的發(fā)光效率比白熾燈高，是一種節(jié)能光源，但車床照明不使用日光燈。主要的原因是（ ）A、日光燈長度大，不便于工人操作 B、長期在日光燈照射下人感到疲勞C、日光燈是管形的，因此用它照明看不清零件的細節(jié)D、日光燈發(fā)光是不連續(xù)的，所以在它照射下觀看轉動的物體會發(fā)生錯覺3、工人師傅在改裝電爐時。為了使電功率減小到原來的一半，下列措施中可行的是A、截去一半電爐絲 B、串聯(lián)一條相同的電爐絲C、并聯(lián)一條相同的電爐絲 D、把連接電爐和電源的導線長度增加一倍VMNR6、如圖所示?；瑒幼冏杵鱉的總電阻為10歐，滑動變阻器N的總電阻為20歐，電阻的阻值約20歐。大了使電壓表的示數(shù)略微增大，應該 （ ）A、把N的滑片向左移一小段距離B、把M的滑片向左移一小段距離C、把N的滑片向右移一小段距離ABDCD、把M的滑片向右移一小段距離7、五個阻值均為R的電阻連接成如圖的四邊形ABCD，A、B、C、D中任意兩點之間的電阻值不可能的是（ ）A、R B、R/5 C、R/2 D、5R/88、一只電熨斗的額定電壓是110伏，額定功率是100瓦?，F(xiàn)電源電壓是220伏。如圖燈泡與它串聯(lián)使用。下列規(guī)格的燈泡哪種最合適（ ）A、220V 200W B、220V 400W C、220V 100W D、11oV 200WAUUUUAAAABBBCCCDDDDEEB10、（）如圖，有5個額定電壓都相同為110V。額定功率PA=PB=40W，PC=20W，PD=PE=50W。電源電壓為220V，則下列四種接法中。燈泡正常發(fā)光的是（ ）12、（）在研究電流的熱效應時。為了比較兩根不同的電熱器放出的熱量跟電阻的關系，應該同時保持兩者的（ ）A、電壓、電流相同 B、電壓、通電時間相同C、電流、通電時間相同 D、電壓、電流、通電時間相同13、如圖，電源電壓不變，開關斷開時燈泡正常發(fā)光，當開關閉合時（ ）SPA、燈泡仍然正常發(fā)光B、滑片P向右端移動，燈泡可正常發(fā)光C、滑片P向左端移動，燈泡可正常發(fā)光D、無論怎樣移動滑片P的位置，燈泡都不能正常發(fā)光14、某電能表標有“600R/kwh”字樣，用它來測量某一用電器的電功率。在15分鐘的時間內(nèi)，電能表轉動30圈。則該用電器的電功率為（ ）A、200w B、0.2w C、2/3kw D1/18kw17、（）把電池組、開關、燈泡L1和L2及若干導線組成串聯(lián)電路，并用電壓表測量燈L1兩端的電壓，當開關閉合時發(fā)現(xiàn)電壓表讀數(shù)為零。則可能出現(xiàn)的故障是（ ）A、L1的燈絲斷了 B、L2的燈絲斷了 C、L1發(fā)生了短路 D、L2發(fā)生了短路18、電源電壓一定，利用滑動變阻器調(diào)節(jié)電燈從最亮到熄滅。下列電路中能達到此要求的是（ ）ABCD甲P乙丙19、如圖所示電路中，電源電壓不變。當開關閉合后燈泡均能正常發(fā)光，當滑動變阻器的滑片向右移動時，燈泡甲、乙、丙的亮度變化情況是（ ）A、三個燈都變暗 B、乙燈變暗，甲、丙燈亮度不變C、乙、丙燈變暗，甲燈變亮 D、甲、乙燈變暗，丙燈變亮二、計算題21、有一瀑布。每分鐘有60m3的水從50m高處落下。想利用它建設小水電站，若水的機械能有70%轉化為電能。送電電壓為10000v。導線上的電流是多大？（g取10N/g）VR1R2AVR2R124、將電阻R1和R2接圖中甲、乙兩種方法連接成電路，分別接在電壓一定的同一電源上，用甲電路時，接通電源后電流表示數(shù)為1A，電壓表示數(shù)為6V；用乙電路時，接通電源電后電流表示數(shù)為4V。求（1）R1和R2的阻值。（2）甲、乙兩種接法中，在相同時間內(nèi)R1上產(chǎn)生的熱量之比。AUR1RLPS27、用電器測得家中某插座未接用電器時的電壓為220v。若在此插座上連入一個“220v1000w”的電爐時，電壓表測得插座處的電壓為200v。求：（1）輸電導線的電阻為多少？（2）若在此插座上再并聯(lián)一個“220v1000w”的電爐，插座處的電壓又為多少？輸電導線上的電流為多少？29、如圖電路，電源電壓U恒定且小于10伏，R1=15歐，滑動變阻器的最大阻值為20歐，小燈泡的電阻小于15歐。當開關S斷開，滑動變阻器的滑片位于b端時，電流表的示數(shù)為0.2安；當開關S閉合，滑動變阻器的滑片位于a端時，電流表的示數(shù)為1安，而且小燈泡正常發(fā)光。求小燈泡的額定功率RRUacbd30、如圖，電源電壓恒定，將電阻R連接到a、b兩點時，電阻R的電功率為9瓦；若將電阻R接在離a、b較遠的c、d兩點時，R消耗的電功率為4瓦，則導線ac和bd消耗總功率是多少？32、山區(qū)某工地施工時，照明電路需用導線從離工地250米處的電源引來。工地上要用一只“220v 100w”和一只“220v 200w”的燈泡來照明，所用導線的電阻為每米0.018。如果電源兩端的電壓為220v，而且保持不變，試求照明時導線上所消耗的功率和每只燈泡實際所消耗的功率。（計算時不考慮燈絲電阻的變化，數(shù)值只取整數(shù)，小數(shù)可四舍五入）物理知識競賽試題四(電學部分)題號12345答案一、單選題 (每小題3分，共15分）1圖示為小剛所連的兩盞白熾燈和兩個插座的電路圖，通電后發(fā)現(xiàn)不能正常工作。下面幾個措施中可能引起危險的是：A拆掉燈丙，兩條導線連在一起B(yǎng)拆掉插座甲，兩條導線連一起C拆掉開關S3，兩條導線連在一起D拆掉開關S2，兩條導線連在一起2 小紅家的電表允許通過的最大電流是10安，她家有4個標有“220V、60W”的燈泡，1個標有“220V、1000W”的熱水器，1臺制冷時耗電為140瓦的電冰箱和1臺耗電為80瓦的電視機，則： A. 所有用電器可以同時使用 B. 除熱水器外其他用電器可以同時使用C. 關閉電視機后其他用電器可以同時使用D. 電冰箱制冷時，其他用電器不能同時使用3家用電熨斗為適應不同衣料的熨燙，設計了調(diào)整溫度的多擋開關。使用時轉動旋鈕即可使熨斗加熱到所需的溫度。圖1是電路圖。旋轉多擋開關可以改變1、2、3、4之間的連接情況?，F(xiàn)將開關置于溫度最高擋，這時，1、2、3、4之間的連接是圖2中的哪一幅？二填空（共16分，每空2分）2、修理家用電器時需要一只4.75k的電阻，但手頭只有10k、8k、500和300的電阻若干，要用最少個數(shù)的電阻得到最接近所需要的電阻值，連接方法是_，得到的電阻阻值為_。3、有一個功率為100KW的電力用戶，所需電壓為400V。如果不用變壓器而直接供電，輸電線路電阻損耗的功率為62.5KW。要使損失減為100W，輸電電壓應提高到_V。4、 我們周圍有很多利用電能發(fā)光的燈。有的利用燈絲的高溫而發(fā)光，如_燈；有時燈有燈絲，但是不靠燈絲發(fā)光，如_燈；有的燈根本沒有燈絲，通電后也能發(fā)光，如_燈。 四、（15分）可充電電池的額定電壓約為1.3伏特。當電流從正極流入、從負極流出時即可充電。充電電流在20毫安40毫安范圍內(nèi)比較適合。現(xiàn)有一個額定輸出電壓為36伏特，額定輸出電流為0.5安培的電源，還有電阻值為100歐姆、510歐姆、1000歐姆、2200歐姆和6800歐姆的幾個電阻器供選用。請選擇適當?shù)碾娮?，構成簡單的充電電路，可以分別給一節(jié)或兩節(jié)電池充電，不必更換所用電阻器。1畫出電路圖（畫出兩節(jié)充電電池）2如果通往充電電池的兩條導線短路，電阻器消耗的電功率是多少？五、（9分）水在熱電廠的鍋爐中變?yōu)樗羝ㄟ^渦輪機帶動發(fā)電機發(fā)電，用過的水蒸汽在液化器中凝結成水，再到鍋爐，循環(huán)使用。液化器中的冷卻水則流到冷卻塔中降溫，如圖。水的比熱為4.2103J/（Kg），求：1夏天，來自冷卻塔的水溫為16，而回到冷卻塔的水溫為30。若冷卻塔和液化器間水的流量為15m3/s， 試求水蒸汽的能量轉化為電能的效率。2如果發(fā)電機的發(fā)電功率是56萬千瓦，發(fā)電機把機械能轉化為電能的效率為80%，不計水蒸汽通過渦輪機過程中由于熱傳遞造成的能量損失及渦輪機的摩擦，試求水蒸汽的能量轉化為電能的效率。八、（8分）在一次實驗中需要測量小燈泡兩端的電壓和流過它的電流。聰明而粗心的小剛連接了如圖所示的電路。同組的小林發(fā)現(xiàn)有錯，主張拆了以后重新連接，可是時間來不及了，小剛眼珠一轉，在圖示電路中只增加了一根導線，電路就正常工作了。問：（1）如果閉合圖示電路中的開關，電壓表的讀數(shù)約為多少？電流表的讀數(shù)約為 多少？小燈泡發(fā)光情況如何？（2）在圖中畫出小剛連接的那條導線。九、（13分）淋浴用水的流量約為10升/分，合適的水溫約為50，用水時間約為4分鐘。電熱淋浴器有兩種設計，一種是淋浴時電流直接對于流動的水加熱，另一種則備有水箱，待箱中的水加熱至合適的溫度后再淋浴。加熱前的水溫以20計。請根據(jù)上面提供的數(shù)據(jù)論證，第一種設計不適合大多數(shù)家庭的供電電路。如果水箱中的水恰好夠一個人淋浴用，供電電路允許的電流最大為10安，電加熱的效率為80，這種條件下把水箱中的水加熱最少需多長時間？物理應用知識競賽試題四(電學部分)之答案一1、A 2、A 3、A 4、C 5、C二1、1210W ，484 2、10k、8k并聯(lián)，4.4k 3、10000 4、白熾，日光，霓虹三、參考解答：正常工作時的電流安 (1) (2)代入數(shù)值后解出 I = 0.41 安 (3) 與此類似可以求得 U = 198 伏 (4) 輸電線上的電壓降 = 22伏 (5)輸電線上的電流 安 (6)輸電線上的功損失瓦 (7)以上過程中(2)式的得出認為電燈燈絲的電阻不隨溫度改變，這是一種近似。評分標準：本題8分，(1)(7)式各1分，指出近似給1分。四、解：1因為直流電源的輸出額定電壓為36V，遠大于兩節(jié)被充電池的電壓，所以需串聯(lián)一個阻值適宜的電阻才能充電。其電路圖如下：兩節(jié)電池串聯(lián)時的電壓是2.6V，不論充電電池是一節(jié)還是兩節(jié)，其電壓都遠小于電源電壓，可以忽略，因此充電流I為：把U=36V和R=200歐姆、510歐姆分別代入上式，得：I=36010-3A、7010-3A、3610-3A、1610-3A符合充電電流20mA40mA范圍內(nèi)的電阻是1000歐姆，所以應選用1000歐姆的電阻與其串聯(lián)。2如果通往充電電池的兩條導線短路，則電阻器消耗的電功率為： 答：充電電池短路時，電阻器消耗的電功率是1.3瓦特。五、1水蒸汽冷卻時所放的熱量為冷卻水所吸收，所以冷卻所丟失的功率（即散熱功率）為P散Q吸/t4.2103焦/（千克）15103千克/秒（3016）8.82108瓦2水蒸汽的能量轉化為電能的效率P用/P總P電/（P機+P散）100% P機560106W/0.8700106W所以 六、電路如圖所示 R線為導線的電阻， L1為“220 V 100 W”燈泡，L2為“220V 200 W”燈泡 R線 L1 L2R線（0.018歐/米）2250米9歐L1和L2的電阻分別為 歐，歐L1和L2的總電阻RL=1歐/（）161歐所以，導線上消耗的功率為P線I總2R線15瓦兩燈泡實際消耗的總功率為PLI總2RL27